V 19. storočí sa tajné služby stali dôležitou súčasťou politického, vojenského a hospodárskeho života mnohých krajín. Pretože technológie neboli tak pokročilé ako dnes, tajné služby museli využívať rôzne techniky, metódy a zariadenia na získavanie informácií a ochranu tajomstiev.
Jednou z najdôležitejších techník bolo šifrovanie. V tej dobe sa používali rôzne metódy šifrovania, ktoré sa vyvíjali v závislosti od požiadaviek a prostriedkov tajných služieb.
Napríklad používanie jednoduchých kódových slov bolo obvyklé v špionážnych operáciách, kde informácie mohli byť prenášané v otvorenej podobe. Avšak pre náročnejšie operácie boli používané zložitejšie kryptografické metódy, ktoré vyžadovali špeciálne nástroje na ich dešifrovanie. Niektoré z týchto nástrojov zahŕňali nástroje na dešifrovanie substitučných šifier, ako aj rôzne mechanické zariadenia, ktoré boli schopné dešifrovať a vyrábať šifrovacie kľúče.
Niektorí z najvýznamnejších odborníkov na kryptografiu v tomto období boli Charles Babbage, Augusta Kerkhoffsa, Étienn Bazeriesa, a William F. Friedmana. Títo odborníci sa zaoberali rozvojom a vylepšovaním rôznych kryptografických metód, ako aj návrhom a testovaním nových šifrovacích zariadení. Ich práce mali zásadný vplyv na vývoj kryptografie a šifrovania v nasledujúcich desaťročiach a viedli k vzniku moderných kryptografických systémov, ktoré sú dnes široko používané.
Ďalšou dôležitou technikou, ktorú používali tajné služby, bola výroba falzifikátov.
Táto technika sa používala na vytvorenie falošných dokumentov, ako napríklad cestovných pasov alebo dokladov totožnosti. Tieto dokumenty mohli byť použité na utajenie identity tajných agentov alebo na získanie prístupu k tajným informáciám. Výroba falzifikátov bola zvyčajne vykonávaná odborníkmi, ktorí mali zručnosti v oblasti tlače a výtvarného umenia. Niektoré zariadenia, ktoré boli používané pri výrobe falzifikátov, zahŕňali tlačiarne, lepiace stroje a rôzne druhy atramentov a papiera.
Tajné služby tiež využívali techniky sledovania a odposluchu. Tieto techniky boli používané na získanie informácií o pohybe osôb alebo na zachytenie tajných rozhovorov. Sledovanie sa často vykonávalo manuálne pomocou tajných agentov, ktorí boli priamo pri sledovaní cieľa a zaznamenávali jeho aktivity. Sledovanie mohlo byť vykonávané aj pomocou rôznych zariadení, ako napríklad dalekohľadov alebo fotoaparátov.
Odposluch bol tiež bežnou technikou používanou tajnými službami. Táto technika sa používala na zachytenie tajných rozhovorov alebo na získanie informácií o plánoch protivníkov. V 19. storočí sa odposluch často vykonával ručne pomocou tajných agentov, ktorí boli priamo prítomní v miestnosti a zaznamenávali rozhovory na papier. Avšak s postupom času sa vyvinuli rôzne zariadenia na zaznamenávanie zvuku, ako napríklad zariadenia na nahrávanie fonografických valčekov alebo zariadenia na nahrávanie na voskove platne. Tieto zariadenia boli využívané na zaznamenávanie tajných rozhovorov, ktoré boli neskôr prehrávané a analyzované tajnými službami.
Okrem šifrovania, výroby falzifikátov, sledovania a odposluchu, tajné služby využívali aj rôzne zariadenia a metódy na získanie informácií. Napríklad vynálezca Alexander Graham Bell vyvinul tzv. fónoskop, zariadenie, ktoré bolo schopné zaznamenať a reprodukovať zvukové vibrácie v reálnom čase. Toto zariadenie bolo neskôr využívané tajnými službami na odposluch telefónnych hovorov.
V 19. storočí sa tiež objavili prvé vysielacie zariadenia, ktoré boli používané na rádiové spojenie. Tieto zariadenia boli prvýkrát využité počas vojny v roku 1898 medzi Spojenými štátmi a Španielskom. Rádiové spojenie sa ukázalo ako veľmi účinné pre tajné služby, pretože umožňovalo rýchle a efektívne prenosy informácií.
Taktiež tajné služby využívali rôzne techniky, metódy a zariadenia na získavanie informácií a ochranu tajomstiev. Tieto techniky a zariadenia sa vyvíjali s postupom času a prispeli k vytvoreniu moderných tajných služieb. Niektoré z týchto techník a zariadení sa využívajú dodnes, aj keď sa v posledných desaťročiach objavili aj nové technológie a metódy na získavanie a ochranu informácií.